KR100964690B1 - 1회 기록가능한 광디스크 및 1회 기록가능한 광디스크에있어서의 스페어영역 할당방법 및 장치 - Google Patents

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1회 기록가능한 기록매체 및 상기 기록매체상의 스페어영역을 할당하는 방법 및 장치가 제공된다. 상기 방법은 기록매체상에 데이터영역을 할당하는 단계와, 상기 데이터영역내에 유저데이터영역과 적어도 하나이상의 가변적인 크기를 가지는 스페어영역을 할당하는 단계로 이루어지되, 상기 기록매체상에 할당된 적어도 하나이상의 스페어영역의 최대 기록용량은, 재기록가능한 디스크에 구비되는 적어도 하나이상의 가변적인 스페어영역의 최대 기록용량의 크기보다 적은 것을 특징으로 한다.
블루레이 디스크, 스페어영역, 1회 기록, 할당, TDMA

Description

1회 기록가능한 광디스크 및 1회 기록가능한 광디스크에 있어서의 스페어영역 할당방법 및 장치{WRITE-ONCE OPTICAL DISC, AND METHOD AND APPARATUS FOR ALLOCATING SPARE AREA ON WRITE-ONCE OPTICAL DISC}
본발명은 1회 기록가능한 광디스크에 관한 것으로, 특히, 상기 1회 기록가능한 광디스크에 있어서의 스페어영역 할당방법 및 장치에 관한 것이다.
재기록가능한 블루레이 디스크(BD-RE)와 같은 새로운 타입의 고밀도 광디스크가 개발중에 있다. BD-RE의 장점은 고화질의 비디오 데이터와 고음질의 오디오 데이터를 기록하거나, 삭제하거나 반복적으로 재기록할 수 있다는 점이다.
도1은 BD-RE와 같은 광디스크에 데이터를 기록하거나 재생할 수 있는 일반적인 장치를 도시한 것이다. 도1에서 도시한 바와 같이, 광디스크 장치는 광디스크(10)에 신호를 기록 또는 재생하기 위한 광픽업(11)과, 상기 광픽업(11)으로부터 독출되는 신호를 재생신호 처리하거나, 또는 외부로부터 입력되는 데이터 스트림을 기록에 적합한 기록신호로 변조 및 신호 처리하는 VDR(Video Disc Recorder) 시스템(12)과, 외부로부터 입력되는 아날로그 신호를 엔코딩하여 상기 VDR 시스템(12)으로 출력하는 엔코더(13)로 구성되어 진다.
도2는 BD-RE의 일반적인 구조를 도시한 것이다. 도2에 의하면, BD-RE 디스크 는 리드인 영역(LIA: Lead-In Area)과 데이터 영역(Data Area), 그리고 리드아웃 영역(LOA: Lead-Out Area)으로 구분되어 지고, 상기 데이터 영역의 선두 및 후단에는, 이너 스페어영역(ISA: Inner Spare Area)과 아우터 스페어영역(OSA: Outer Spare Area)이 구분 할당된다. 즉, LSN(Logical Sector Number)을 가지는 유저 데이터영역은 상기 데이터영역내의 ISA와 OSA사이에 할당되어 진다.
도1 및 도2에 의하면, 상기 광디스크 장치의 VDR 시스템(12)은, 외부 입력 데이터를 기록에 적합한 기록신호로 엔코딩 및 변조한 후, 소정의 기록크기를 갖는 에러정정 블록(ECC Block) 단위에 대응되는 클러스터(Cluster) 단위로 기록하게 된다. 또한, VDR 시스템(12)은 데이터를 기록하던 도중, 데이터영역내에 결함영역(defective area)을 검출하게 된다.
즉, 데이터 영역에 결함 영역(defective area)이 존재하는 경우, VDR 시스템(12)은, 상기 결함 영역에 기록된 클러스터 단위의 데이터를, 상기 스페어 영역, 예를들어 이너 스페어영역(ISA)에 대체 기록하는 대체 기록동작을 수행하게 된다. 데이터기록이 완료된 후에는, 결함영역의 위치정보 및 상기 스페어영역에 기록되어진 클러스터 데이터를 재생하기 위한 관리정보를 결함리스트(defect list)로 하여 리드인영역(LIA)에 기록하게 된다.
도3a 및 도3b는 일반적인 BD-RE의 싱글레이어 및 듀얼레이어 구조를 각각 도시한 것이다. 도시된 바와같이, BD-RE는 기록층이 하나인 싱글레이어(도3a) 및 기록층이 두개인 듀얼레이어(도3b)가 모두 가능하다.
도3a에 의하면, BD-RE의 싱글레이어에 할당되는 이너 스페어영역(ISA)의 기 록용량은 2048 클러스터이고, 아우터 스페어영역(OSA)의 기록용량은 N x 256 (0<=N<=64)클러스터로 최대(N=64) 16384 클러스터가 된다. 관련하여, BD-RE 싱글레이어의 데이터영역 기록용량은 355603 클러스터이다. 따라서, BD-RE 싱글레이어의 상기 유저데이터영역의 기록용량은 상기 전체 데이터영역의 기록용량에서 상기 스페어영역들의 기록용량을 제외한 값으로 결정되어 진다. 예를들어, 아우터 스페어영역의 기록용량이 16384 클러스터(N=64) 이면, 유저데이터영역의 기록용량은 337171 클러스터가 된다. 그결과, 이너 스페어영역과 아우터 스페어영역의 크기(18432=2048+16384)는 BD-RE 싱글레이어 유저데이터영역의 약 5.5%가 된다.
도3b에 의하면, BD-RE 듀얼레이어에서는, 제1 기록층(Layer0)의 이너 스페어영역(ISA0)의 기록용량은 2048 클러스터이고, 제1 기록층의 아우터 스페어영역(OSA0)의 기록용량은 N x 256 (0<=N<=32)클러스터로 최대(N=32) 8192 클러스터가 된다. 반면, 제2 기록층(Layer1)의 이너 스페어영역(ISA1)의 기록용량은 L x 256 (0<=N<=64)클러스터로 최대(N=64) 16384 클러스터가 되고, 제2 기록층의 아우터 스페어영역(OSA1) 기록용량은 N x 256 (0<=N<=32)클러스터로 최대(N=32) 8192 클러스터가 된다. 결과적으로, 제1 기록층 및 제2 기록층의 전체 스페어영역의 기록용량은 제1 기록층 및 제2 기록층의 유저데이터영역의 약 5.1%가 된다.
고화질 데이터를 기록하고 재생할 수 있는, 고밀도 광디스크의 또다른 타입으로, 1회 기록가능한 블루레이 디스크(BD-WO)가 개발중이다. 상기 이름으로 알수 있듯이, BD-WO에는 데이터가 한번(1회)만 기록가능하고 재기록하지 못한다. 하지만, BD-WO도 반복적으로 재생은 가능하다. 그결과, BD-WO는 기록매체에 데이터의 재기록을 원하지 않는 분야에서 유용하게 사용되어 진다.
최근에는 BD-WO의 기록용량 크기를 규격화하는 것을 고려하고 있다. 하지만, BD-RE와 마찬가지로 BD-WO에서도 스페어영역을 할당함에 따라, BD-WO의 특성에 의해 기록 가능영역에 손실을 보는 문제가 야기되고 있다. 예를들어, BD-RE에서는, 스페어영역의 기록용량은 가능하면 충분한 크기로 할당하여야 하는 바, 이는 BD-RE에서는 데이터를 반복적으로 재기록가능하게 되어 많은 결함영역이 발생되기 때문이다. 반면, BD-WO는 1회만 기록가능함에 따라, 상대적으로 결함영역이 발생될 가능성이 낮다. 따라서, BD-RE의 스페어영역과 동일 크기의 스페어영역을 BD-WO에 할당하는 것은 필요치 않으며, 이는 오히려 블필요한 기록용량의 낭비를 가져오게 된다.
본발명은 1회 기록가능한 광디스크에서 스페어영역을 할당하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본발명의 목적은 1회 기록가능한 광디스크와, 1회 기록가능한 광디스크에서 광디스크의 특성을 고려한 최적의 스페어영역 할당 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
본발명의 추가적인 특징 및 장점은 후술할 발명의 상세한 설명에 의해 개시될 것이며, 상기 본발명의 목적 및 추가적인 장점들은 도시한 도면 뿐만 아니라, 발명의 상세한 설명과 청구범위에 의해 구체화되고 달성가능한 구조가 될 것이다.
본발명에 의한 1회 기록가능한 기록매체에서의 스페어영역 할당방법은, 기록매체상에 데이터영역을 할당하는 단계와, 상기 데이터영역내에 유저데이터영역과 적어도 하나이상의 가변적인 크기를 가지는 스페어영역을 할당하는 단계로 이루어지되, 상기 기록매체상에 할당된 적어도 하나이상의 스페어영역의 최대 기록용량은, 재기록가능한 디스크에 구비되는 적어도 하나이상의 가변적인 스페어영역의 최대 기록용량의 크기보다 적은 것을 특징으로 한다.
본발명에 의한 1회 기록가능한 기록매체에서의 또다른 스페어영역 할당방법은, 적어도 하나이상의 기록층을 포함하는 1회 기록가능한 기록매체상에 스페어영역을 할당하는 방법에 있어서, 상기 기록매체의 적어도 하나이상의 기록층상에 데이터영역을 할당하고, 상기 데이터영역내에 유저데이터영역과 적어도 하나이상의 스페어영역을 할당하되, 상기 적어도 하나이상의 스페어영역은, 적어도 하나이상의 대체영역을 가지며, 상기 적어도 하나이상의 대체영역은 가변적인 크기를 가지도록, 스페어영역 일부 또는 전체를 구성하되, 상기 유저데이터영역에 대한 상기 적어도 하나이상의 대체영역의 최대 비율은 5% 보다 작은 것을 특징으로 한다.
본발명에 의한 1회 기록가능한 기록매체의 스페어영역 할당장치는, 기록매체상에 데이터영역을 할당하는 수단과, 상기 데이터영역내에 유저데이터영역과 적어도 하나이상의 가변적인 크기를 가지는 스페어영역을 할당하는 수단으로 이루어지되, 상기 기록매체상에 할당된 적어도 하나이상의 스페어영역의 최대 기록용량은, 재기록가능한 디스크에 구비되는 적어도 하나이상의 가변적인 스페어영역의 최대 기록용량의 크기보다 적은 것을 특징으로 한다.
본발명에 의한 1회 기록가능한 기록매체의 또다른 스페어영역 할당장치는, 적어도 하나이상의 기록층을 포함하는 1회 기록가능한 기록매체상에 스페어영역을 할당하는 장치에 있어서, 상기 기록매체의 적어도 하나이상의 기록층상에 데이터영역을 할당하는 수단과, 상기 데이터영역내에 유저데이터영역과 적어도 하나이상의 스페어영역을 할당하되, 상기 적어도 하나이상의 스페어영역은, 적어도 하나이상의 대체영역을 가지며, 상기 적어도 하나이상의 대체영역은 가변적인 크기를 가지도록, 스페어영역 일부 또는 전체를 구성하는 수단으로 이루어지되, 상기 유저데이터영역에 대한 상기 적어도 하나이상의 대체영역의 최대 비율은 5% 보다 작은 것을 특징으로 한다.
본발명에 의한 1회 기록가능한 기록매체는, 기록매체상에 할당되고, 유저데이터영역 및 적어도 하나이상의 가변적인 크기를 가지는 스페어영역을 포함하는 데이터영역을 포함하되, 상기 기록매체상에 할당된 적어도 하나이상의 스페어영역의 최대 기록용량은, 재기록가능한 디스크상에 구비되는 적어도 하나이상의 가변적인 스페어영역의 최대 기록용량의 크기보다 적은 것을 특징으로 한다.
본발명에 의한 또다른 1회 기록가능한 기록매체는, 적어도 하나이상의 기록층과, 상기 적어도 하나이상의 기록층상에 할당되는 데이터영역을 포함하되, 상기 데이터영역은 유저데이터영역과 적어도 하나이상의 스페어영역을 포함하고, 상기 적어도 하나이상의 스페어영역은, 적어도 하나이상의 대체영역을 가지며, 상기 적어도 하나이상의 대체영역은 가변적인 크기를 가지도록, 스페어영역 일부 또는 전체가 구성되되, 상기 유저데이터영역에 대한 상기 적어도 하나이상의 대체영역의 최대 비율은 5% 보다 작은 것을 특징으로 한다.
상기 본발명에 대해 전술한 내용과 후술할 상세한 설명은 본발명을 설명하기 위한 하나의 전형적이고, 예시적인 예로서 이해되어야 할 것이다.
본발명의 추가적인 목적 및 장점은 후술할 상세한 설명과 관련된 도면으로부터 더욱 명확해 질 것이다. 도면은 구성은 다음과 같다.
도1은 일반적인 광디스크 장치에 대한 구성을 개략적으로 도시한 것이다.
도2는 일반적인 재기록 가능한 블루레이 디스크(BD-RE)의 구조를 도시한 것이다.
도3a와 도3b는 BD-RE 싱글레이어와 듀얼레이어를 각각 도시한 것이다.
도4는 본발명의 제1실시예에 따른, BD-WO 싱글레이어 구조 및 BD-WO 싱글레이어상에 스페어영역을 할당하는 방법을 도시한 것이다.
도5는 본발명의 제1실시예에 따른, BD-WO 듀얼레이어 구조 및 BD-WO 듀얼레이어상에 스페어영역을 할당하는 방법을 도시한 것이다.
도6은 본발명의 제2실시예에 따른, BD-WO 싱글레이어 구조 및 BD-WO 싱글레이어상에 스페어영역을 할당하는 방법을 도시한 것이다.
도7은 본발명의 제2실시예에 따른, BD-WO 듀얼레이어 구조 및 BD-WO 듀얼레이어상에 스페어영역을 할당하는 방법을 도시한 것이다.
도8은 본발명의 실시예에 따른 광기록재생장치를 도시한 블록도이다.
이하 도면을 참조하여, BD-WO와 같은 1회 기록가능한 광디스크상에 스페어영역을 할당하는 방법에 대한 본발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 본발명은 BD-WO 싱글레이어 또는 듀얼레이어 디스크를 제조하는 과정에도 적용가능하다. BD-WO상의 데이터 기록 특성을 고려하면, 스페어영역의 최대 크기는, BD-RE상에 할당된 스페어영역의 최대 크기보다 적게 할당되어야 한다.
본발명에서, BD-WO의 스페어영역(즉, 대체영역)의 기록용량을 유저데이터영역 기록용량의 5%보다 적게 유지하여야 한다. 본발명에서, 특정 영역의 기록용량이라 함은 해당 영역의 크기를 의미하며, 결함은 없는 것으로 가정한다. 따라서, 상기 2가지 용어(기록용량, 크기)는 상호 호환적으로 사용되어 질 것이다. 하나의 예로서, 스페어영역(들)의 기록용량을 할당시, BD-WO상 유저데이터영역 기록용량의 3%정도가 되게 하는 방법을 이하 설명하고자 한다.
도4는 본발명의 제1실시예에 따른, BD-WO 싱글레이어 구조 및 BD-WO 싱글레이어상에 스페어영역을 할당하는 방법을 도시한 것이다.
도4에 의하면, BD-WO 싱글레이어는, 리드인영역(LIA), 데이터영역, 리드아웃영역(LOA)이 할당된 하나의 기록층을 포함하고 있다. 상기 데이터여영역은 논리적 섹터넘버(Logical Sector Number, 이하 'LSN'이라 한다)가 부여된 유저데이터영역과 결함영역의 데이터를 대체기록하기 위한 이너스페어영역(ISA) 및 아우터스페어영역(OSA)을 포함하고 있다. 상기 이너스페어영역(ISA)의 기록용량은 기결정된 고정된 값(예를들어, 2048 클러스터)으로 할당된다. 또한 아우터스페어영역(OSA)의 기록용량은 가변적으로, 예를들어, N x 256 클러스터 (0<=N<=32)로 최대 8192클러 스터 (N=32)가 된다.
BD-WO 싱글레이어 데이터영역의 기록용량은 약 355603 클러스터로 할당되어 지고, 이중 유저데이터영역은 상기 스페어영역들의 기록용량을 제외한 크기로 구해진다. 예를들어, 상기 아우터스페어영역(OSA)의 기록용량이 최대 8192클러스터 (N=32)이면, 상기 유저데이터영역의 기록용량은 약 345363 클러스터 (즉, 355603 - (2048+8192) = 345363)가 된다. 즉, 본발명의 실시예에 의한 BD-WO 이너스페어영역 및 아우터스페어영역의 기록용량 (즉, 2048+8193=10240 클러스터)은, 상기 유저데이터영역의 기록용량 (345363 클러스터)의 약 3%가 된다.
따라서, BD-WO 싱글레이어상에 할당되는 이너스페어영역 및 아우터스페어영역의 기록용량을, 상기 가변적인 아우터스페어영역의 기록용량을 최대값으로 함에 의해 유저데이터영역의 약 3%로 조절하는 것이 가능해 지고, 이는 BD-WO의 스페어영역의 낭비를 방지하고 효율적인 할당이 가능해 진다.
도5는 본발명의 제1실시예에 따른, BD-WO 듀얼레이어 구조 및 BD-WO 듀얼레이어상에 스페어영역을 할당하는 방법을 도시한 것이다.
도5에 의하면, 상기 BD-WO 듀얼레이어는 제1 기록층(Layer0)과 제2 기록층(Layer1)을 포함한다. 상기 제1 기록층(Layer0)은 리드인영역(LIA), 데이터영역(32a), 아우터존(Outer Zone 0)을 포함하며, 상기 데이터영역(32a)내에는 이너스페어영역(ISA0), 유저데이터영역(33a) 및 아우터스페어영역(OSA0)을 포함하고 있다. 상기 제2 기록층(Layer1)은 리드아웃영역(LOA), 데이터영역(32b), 아우터존(Outer Zone 1)을 포함하며, 상기 데이터영역(32b)내에는 이너스페어영역(ISA1), 유저데이 터영역(33b) 및 아우터스페어영역(OSA1)을 포함하고 있다. 관련하여, 데이터의 기록동작은 일반적으로 점선으로 표신된 화살표 방향으로 수행되어 진다.
상기 제1 기록층상의 이너스페어영역(ISA0)은 기결정된 고정된 크기 예를들어, 2048 클러스터를 가진다. 상기 제1 기록층상의 아우터스페어영역(OSA0)의 기록용량은 가변적이며, 예를들어, N x 256 클러스터 (0<=N<=16)로 최대 4096클러스터 (N=16)가 된다. 또한, 상기 제2 기록층상의 이너스페어영역(ISA1)의 기록용량은 가변적이며, 예를들어, L x 256 클러스터 (0<=L<=32)로 최대 8192클러스터 (L=32)가 된다. 또한, 상기 제2 기록층상의 아우터스페어영역(OSA1)의 기록용량은 가변적이며, 예를들어, N x 256 클러스터 (0<=N<=16)로 최대 4096클러스터 (N=16)가 된다. 또한, 제1 기록층 및 제2 기록층의 전체 데이터영역(32a, 32b)는 약 711206 클러스터(= 355603 x 2)가 된다.
따라서, 제1 기록층 및 제2 기록층상의 전체 유저데이터영역은 전체 데이터영역의 기록용량에서 상기 스페어영역들의 기록용량을 제외한 값이 된다. 예를들어, 각 기록층의 아우터스페어영역(OSA0, OSA1)들이 모두 최대 4096 클러스터(N=16)가 되고, 제2 기록층의 이너스페어영역(ISA1)이 최대 8192 클러스터(L=32)가 되면, 유저데이터영역의전체 기록용량은 약 692774 클러스터(= 711206 - (2048+4096+4096+8192))가 된다. 즉, 제1 기록층 및 제2 기록층상의 스페어영역들의 전체 기록용량은, 제1 기록층 및 제2 기록층상의 전체 유저데이터영역 기록용량의 약 3%가 된다.
따라서, BD-WO 듀얼레이어상에 할당되는 이너스페어영역(ISA0, ISA1) 및 아 우터스페어영역(OSA0, OSA1)의 기록용량을, 상기 가변적인 아우터스페어영역(OSA0, OSA1) 및 이너스페어영역(ISA1)의 기록용량을 최대값으로 함에 의해 유저데이터영역의 약 3%로 조절하는 것이 가능해 지고, 이는 BD-WO의 스페어영역의 낭비를 방지하고 BD-WO의 데이터 기록특성에 따른 효율적인 할당이 가능해 진다.
도4 및 도5에 도시된 본발명의 제1실시예는, 상기 전체 스페엉영역을 리니어리플레이스먼트(liner replacement scheme)에 따라, 결함영역의 데이터를 저장하는 대체영역으로 사용한 경우이다. 예를들어, 유저데이터영역의 특정 클러스터에 결함이 발견되면, 상기 결함 클러스터영역에 저장된 데이터를, 상기 결함클러스터 영역을 대체하는 대체영역으로서, 스페어영역내에 이전 기록하게 된다.
도6은 본발명의 제2실시예에 따른, BD-WO 싱글레이어 구조 및 BD-WO 싱글레이어상에 스페어영역을 할당하는 방법을 도시한 것이다. 도6에 도시된 상기 BD-WO 싱글레이어는 리드인영역, 데이터영역, 리드아웃영역을 포함하고 있다. 상기 데이터영역은 고정된 크기, 예를들어, 355603 클러스터를 가진다.
상기 리드인영역은 결함관리영역으로서, DMA1(Defect Management Area 1)과 DMA2(Defect Management Area 2) 및 임시 결함관리영역으로서 TDMA(Temporary Defect Management Area)를 포함하고 있다. TDMA는, BD-WO 디스크가 파이널(final)되기 이전까지, BD-WO의 결함관리정보를 임시적으로 기록하는 영역이다. 예를들어, 유저데이터영역에 기록동작을 수행도중, 유저데이터영역내 결함 클러스터 영역의 데이터를 리니어 리플레이스먼트(liner replacement scheme)에 따라 스페어영역내의 일부영역(즉, 대체영역)내로 이전 기록한다면, 상기 결함 클러스터 영역 및 스 페어영역내의 대체영역에 관련된 정보(예를들어, 위치정보 등)를 TDMA정보로서 상기 TDMA내에 임시로 저장하게 된다. 이후 BD-WO 디스크가 파이널라이즈(finalize) (예를들어, 유저데이터영역상에 데이터기록이 완료)되면, 상기 TDMA내에 저장된 TDMA정보를 BD-WO상의 각각의 DMA내에 이전 기록하게 된다. 예를들어, 상기 TDMA는 리드인영역내에 고정된 크기 (예를들어, 2048 클러스터)로 제공되어 진다.
상기 데이터영역은 이너스페어영역(ISA), 유저데이터영역(34) 및 아우터스페어영역(OSA)을 포함하고 있다. 예로서, 전체 이너스페어영역(ISA)은 리니어 리플레이스먼트(liner replacement), 즉, 대체영역으로 활용되어 진다. 즉,다른 의미로, 상기 이너스페어영역(ISA)내에는 TDMA가 할당되지 않는다. 일반적으로, 상기 ISA는 고정된 크기를 가지고, OSA는 가변적인 크기를 가진다.
상기 아우터스페어영역(OSA)은 임시 결함관리영역으로서 IDMA(Interim Defect MAnagement Area)와, 리니어리플레이스먼트(liner replacement)를 위한 대체영역을 포함하고 있다. 상기 IDMA의 크기는 상기 아우터스페어영역(OSA)의 크기에 연동되어 할당되어 진다. 따라서, OSA가 가변적인 크기를 가짐에 따라, 상기 IDMA도 가변적인 크기를 가진다.
관련하여, 상기 IDMA는, 상기 리드인영역내에 고정된 크기로 할당되는 TDMA에 비해 가변적인 크기로 할당되는 점에서 구별되나, 상기 IDMA와 TDMA는 용어의 차이에도 불구하고, 동일한 내용(contents)이 저장되어 진다.
예를들어, 상기 OSA내에 할당되는 IDMA는, OSA의 할당유무에 연동하여 할당되어 진다. 즉, 상기 OSA가 할당된다면, 상기 IDMA도 OSA내에 할당되어 진다. 하지 만, 만약 상기 OSA가 할당되지 않으면, 상기 IDMA도 할당되지 않으며, 디스크내에는 리드인영역내에 고정된 크기를 가지는 TDMA만이 할당되어 진다. 또다른 예로서, 상기 OSA를 할당하되, OSA내에 IDMA를 할당하지 않을 수도 있으나, 일반적으로 OSA를 할당하는 경우에 OSA내에 IDMA를 할당하는 것이 바람직하다.
디스크의 아우터영역 위치에 할당되는 IDMA의 크기는 아우터스페어영역(OSA)의 가변적인 크기에 연동되어 진다. 예로서, 아우터스페어영역(OSA)의 크기는 N x 256 클러스터(0<=N<=64) 가 되면, IDMA의 크기는 P x 256 클러스터가 되고, 상기 P=N/4의 정수값으로 결정되어 진다. 즉, 상기 IDMA의 크기를 아우터스페어영역(OSA)의 1/4크기로 할당하는 방법에 의해 IDMA 크기가 결정되어 진다. 예를들어, 만약 N=64로 사용되면, 상기 아우터스페어영역(OSA)의 크기는 약 16384 클러스터(=64 x 256)가 되고, 본발명에 따른 IDMA의 크기는 4096 클러스터 (P= 4/N = 16 이고, 16 x 256=4096)가 된다.
유사하게, OSA내에 리니어 리플레이스먼트(liner replacement)를 위한 대체영역을 고려하더라도, IDMA의 크기는 OSA의 크기에 연동되어 가변적이다. 즉, 대체영역의 크기, IDMA의 크기 및 스페어영역들의 크기사 상호 연동되는 구조로 된다. 반면, 이너영역의 TDMA의 크기는 고정된 크기 값을 가진다.
도7은 본발명의 제2실시예에 따른, BD-WO 듀얼레이어 구조 및 BD-WO 듀얼레이어상에 스페어영역을 할당하는 방법을 도시한 것이다.
도7에 의하면, 상기 BD-WO 듀얼레이어는, 제1 기록층(Layer0)과 제2 기록층(Layer1)을 포함한다. 상기 제1 기록층(Layer0)은 리드인영역(LIA), 데이터영역 (35a), 아우터존 0 (Outer Zone 0)을 포함하며, 상기 제2 기록층(Layer1)은 리드아웃영역(LOA), 데이터영역(35b), 아우터존 1 (Outer Zone 1)을 포함한다.
상기 각각의 리드인영역 및 리드아웃영역내에는, 본발명의 제1 TDMA(37a) 및 제2 TDMA(37b)가 각각 할당되고, 복수의 DMA가 구비되어 진다. 복수의 DMA는 또한 아우터존(Outer Zone 0, 1)에도 구비되어 진다. 상기 각각의 리드인영역 및 리드아웃영역내에 구비되어진 TDMA(37a, 37b)는 고정된 크기, 예를들어 2048 클러스터를 가진다.
상기 제1 기록층(Layer0)내의 상기 데이터영역(35a)내에는 이너스페어영역(ISA0), 유저데이터영역(36a) 및 아우터스페어영역(OSA0)을 포함하고 있다. 상기 이너스페어영역(ISA0)은 고정된 크기(예를들어, 2048 클러스터)를 가지고, 상기 아우터스페어영역(OSA0)은 가변적인 크기를 가진다. 상기 OSA0은 리니어 리플레이스먼트(liner replacement)를 위한 대체영역과, 결함관리 정보를 기록하는 제1 IDMA(38a)을 포함한다. 즉, 임시 결함관리를 위한 영역(예를들어, IDMA)는 제1 기록층(Layer0)내 이너스페어영역(ISA0)내에는 할당되지 않는다.
상기 제2 기록층(Layer1)내의 상기 데이터영역(35b)내에는 이너스페어영역(ISA1), 유저데이터영역(36b) 및 아우터스페어영역(OSA1)을 포함하고 있다. 각각의 이너스페어영역(ISA1) 및 아우터스페어영역(OSA1)은 가변적인 크기를 가지고 있다. 각각의 이너스페어영역(ISA1) 및 아우터스페어영역(OSA1)은 리니어 리플레이스먼트(liner replacement)를 위한 대체영역과, 결함관리 정보를 기록하는 IDMA(38b, 38c)들을 포함한다. 예로서, 상기 IDMA들(38a~38c)은 상기 리니어리플레이스먼트 (liner replacement)를 위한 대체영역과 인접한 영역에 할당되어 지며, 상기 IDMA들(38a~38c)의 크기는 가변적인 크기를 가지는 스페어영역들(ISA1, OSA0, OSA1)의 크기에 연동되어 할당되어 진다.
관련하여, 상기 IDMA들(38a~38c)은 해당 스페어영역의 할당여부에 연동되어 해당 스페어영역내에 할당되어 진다. 예를들어, 만약 BD-WO상에 스페어영역이 할당되어 지면, 상기 스페어영역내에 IDMA도 할당되어 질 것이나, 만약 스페어영역이 할당되지 않는다면, 해당 IDMA도 할당되지 않게 되며 이경우 디스크내에는 고정된 크기의 TDMA 만이 할당되어 진다. 즉, 예를들어, BD-WO 디스크에 ISA0가 할당되고, ISA1, OSA0 및 OSA1이 할당되지 않는다면, 단지 TDMA(37a, 37b)만이 할당되고, IDMA들(38a~38c)은 할당되지 않게 된다. 또한 BD-WO 디스크에 ISA0 및 ISA1이 할당되고, OSA0 및 OSA1이 할당되지 않는다면, 단지 TDMA(37a, 37b)와 IDMA(38b)만이 할당되고, IDMA(38a)와 IDMA(38c)는 할당되지 않게 된다. 또다른 예로서, BD-WO상에 스페어영역이 할당되더라도, 상기 스페어영역내에 IDMA를 할당하지 않을 수도 있다. 예를들어, ISA0, OSA0 및 OSA1이 BD-WO상에 할당되더라도, 해당 IDMA들(38a~38c)은 할당하지 않을 수도 있다. 즉, BD-WO상에는 적어도 하나이상의 TDMA와 적어도 하나이상의 ISA0, OSA0(IDMA 38a 를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다), OSA1(IDMA 38b 를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다) 및 ISA1(IDMA 38c 를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다)이 할당될 수 있음을 알수 있다.
상기 IDMA들(38a~38c)의 크기는, 해당 스페어영역 ISA1, OSA0, OSA1에 연동되어 지며, 예를들어, OSA0 및 OSA1의 크기는 N x 256 클러스터 (0<=N<=32)로 할당 되고, ISA1의 크기는 L x 256 클러스터 (0<=L<=64)로 할당되어 진다. 이후 IDMA(38a) 및 IDMA(38c)을 P x 256 클러스터로 할당하고, IDMA(38b)를 Q x 256 클러스터로 할당하고, P=4/N, Q=4/L 의 정수값이 된다.
예로서, 최대 N=32라면, 아우터스페어영역 OSA0 및 OSA1은 전체적으로 16384 클러스터가 되고, 따라서, IDMA(38a) 및 IDMA(38c)의 크기는 합하여 전체적으로 4096 클러스터(P= 4/N = 8 이므로)가 된다. 또한, 최대 L=64라면, 이너스페어영역 ISA1은 16384 클러스터가 되고, 따라서, IDMA(38b)의 크기는 4096 클러스터(Q= 4/L = 16 이므로)가 된다. 본예에 의하면, BD-WO 듀얼레이어 전체 데이터영역(35a, 35b)의 크기는 711206 클러스터이고, BD-WO 듀얼레이어 전체 스페어영역(ISA0, ISA1, OSA0, OSA1)의 크기는 34816 클러스터가 되고, 전체 최대 IDMA(38a ~ 38c)의 크기는 8192 클러스터가 되고, 스페어영역내의 전체 대체영역(ISA0, 38d, 38f 및 38g)의 크기는 26624 클러스터가 된다. 또한, 유저데이터영역(36a, 36b)의 전체 크기는 676390 클러스터가 된다. 따라서, BD-WO 듀얼레이어 전체 스페어영역내의 대체영역(ISA0, 38d, 38f 및 38g)의 크기는, 상기 유저데이터영역(36a, 36b)의 전체 크기의 약 4%가 된다.
관련하여, 스페어영역(ISA1, OSA0, OSA1)내에 리니어리플레이스먼트(liner replacement)를 위한 대체영역이 할당되면, 상기 대체영역의크기 및 IDMA(38a ~ 38c)들의 크기 및 스페어영역(ISA1, OSA0, OSA1)의 크기가 상호간에 연동되는 것을 고려한다면, 결국 IDMA(38a ~ 38c)들의 크기는 스페어영역(ISA1, OSA0, OSA1)의 크기에 연동하여 가변적이 된다. 반면, 이너 트랙영역(특히, 리드인영역 및 리드아웃 영역내에 위치한 TDMA)내의 크기는 고정된 값을 가진다.
도6 및 도7에 도시된 각 영역내의 화살표는 데이터 기록방향의 예를 나타낸다.
도6 및 도7에 도시된 제2 실시예에 의할 경우, BD-WO의 기록동작중, 유저데이터영역내에 결함영역이 검출되면, 상기 결함영역에 기록될 또는 기록된 데이터를 리니어 리플레이스먼트(liner replacement) 방식에 따라 스페어영역내의 대체영역내에 기록하게 된다. 상기 결함영역과 대체영역에 관련된 정보 및 또다른 정보는 디스크 특정영역에 할당된 TDMA(s) 및 IDMA(s)에 기록되어 진다. 상기 각각의 TDMA(s) 및 IDMA(s)내에는 동일한 결함관리 정보가 기록되어 진다. 또다른 예로서, 만약 특정 기록층의 TDMA가 풀(full)이 되면, 해당 기록층 또는 다른 기록층의 IDMA을 활용하거나, 또는 만약 특정 기록층의 IDMA가 풀(full)이 되면, 해당 기록층 또는 다른 기록층의 IDMA 또는 TDMA를 활용할 수 있다.
또한 제2 실시예에 의하면, BD-WO 싱글레이어에서는, 전체 ISA 영역은 리니어 리플레이스먼트(liner replacement)를 위한 대체영역으로 활용되고, 반면, 상기 OSA의 일부는 IDMA로 활용되고, OSA의 나머지 영역은 리니어 리플레이스먼트(liner replacement)을 위한 대체영역으로 사용되어 진다. 또한, BD-WO 듀얼레이어에서는, 전체 ISA0 영역은 리니어 리플레이스먼트(liner replacement)를 위한 대체영역으로 활용되고, 반면, 상기 ISA1, OSA0, OSA1 의 일부는 IDMA(s)로 활용되고, ISA1, OSA0, OSA1의 나머지 영역은 리니어 리플레이스먼트(liner replacement)을 위한 대체영역으로 사용되어 진다.
도8은 본발명의 실시예에 따른 광기록재생장치(20)를 도시한 블록도로서, 기록재생장치는 광디스크(21)에 데이터를 직접적으로 기록하거나 재생하는 픽업부와(22), 광디스크로부터 정확히 신호를 독출해내거나, 광디스크에 신호를 정확히 기록하기위해 픽업부(22)의 대물렌즈와 디스크간의 거리를 제어하는 서보부(23)와, 픽업부로터 재생신호를 수신하여 원하는 신호값으로 복원해내거나, 기록될 신호를 광디스크에 기록되는 신호로 변조(modulation)하여 전달하는 데이터-프로세서(24)와, 외부 호스트(30)와 데이터 및/또는 컨맨드(command)를 교환하는 인터페이스부와(25), 결함관리정보(예를들어, TDMA정보, IDMA정보, DMA정보 등)를 포함한 디스크와 관련된 여러 관리정보 및 데이터를 저장하는 메모리(27) 또는 스토리지(26)와, 상기 기록재생장치(20)내의 구성요소들의 제어를 담당하는 마이컴(26)으로 구성되어 있다. 기록매체(21)내에 기록된 또는 기록될 데이터도 또한 상기 메모리(27)에 저장되어 진다. 상기 기록재생장치(20)내의 모든 구성요소는 유기적으로 상호 연결되어 있으며, 상기 기록매체(21)는 1회 기록가능한 기록매체, 예를들어 BD-WO 디스크가 된다.
본발명의 실시예에 의해, 상기 BD-WO상에 스페어영역들 및 IDMA(s) 및 TDMA(s)를 할당하는 방법은, 상기 도8에 의한 기록재생 장치(20) 또는 또다른 바람직한 장치 및 시스템에 의해 구현되어 질 것이다. 예를들어, 상기 마이컴(26)은 전술한 실시예들에 따라, 스페어영역들과 IDMA(s) 및 TDMA(s)의 크기를 할당하는 것을 제어하게 된다. 특히, 상기 스페어영역(들)의 크기는 대체기록 동작의 수행에 따라 가변적적으로 제어하는 것이 가능하다. 또한 상기 마이컴(26)은 대체기록 동작에 의해 스페어영역내 대체영역으로 대체기록되는 데이터를 기록하는 프로세스(process)를 제어하게 되며, 또한, IDMA(s), TDMA(s) 및 DMA(s)에 결함관리 정보를 기록하는 프로세스(process)를 제어하게 된다. 관련하여, 상기 스페어영역들과 IDMA(s) 및 TDMA(s)의 크기를 할당하는 프로세스(process)는, 필요에 따라서는 디스크 제조과정에서 수행되거나, 또는 상기 기록재생장치(20) 및 또다른 바람직한 장치/시스템등을 이용하여 데이터 기록 및/또는 대체기록이 수행되기 이전에 수행되는 것이 가능할 것이다.
본발명의 기술적 사상을 벗어남이 없이 다양한 변경, 또는 변형적인 사용이 가능함은 본발명 기술분야의 당업자에게는 자명하다 할것이고, 따라서, 본발명의 청구범위 및 그 균등한 범위내에서의 변형적 사용은 본발명에 속할 것임을 밝혀두고자 한다.

Claims (44)

  1. 유저데이터영역 및 스페어영역을 구비한 데이터영역(data area)과, 기록매체의 파이널라이즈시 결함관리정보를 저장하기 위해 할당된 결함관리영역을 구비한 리드-인 영역(lead-in)을 포함하는 1회 기록가능한 기록매체의 영역할당방법에 있어서,
    상기 스페어영역은 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기로 할당되며,
    상기 기록매체가 파이널라이즈될 때까지 결함관리정보를 저장하기 위한, 기결정된 고정된 크기를 가지는 임시결함관리영역을 상기 리드-인 영역에 할당하는 단계; 및
    상기 기록매체가 파이널라이즈될 때까지 결함관리정보를 저장하기 위한, 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기를 가지는 임시결함관리영역을 상기 스페어영역에 할당하는 단계를 포함하는 영역할당방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기를 가지는 임시결함관리영역이 할당된 부분을 제외한 상기 스페어영역은 상기 유저데이터영역의 결함클러스터를 대체하는 대체영역으로 이용하는 영역할당방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기를 가지는 임시결함관리영역의 할당 크기는 상기 스페어영역의 크기에 따라 결정되는 영역할당방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 스페어영역의 크기가 0이면, 상기 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기를 가지는 임시결함관리영역을 0의 크기로 할당하는 영역할당방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기록매체는 리드-인 영역을 각각 구비한 복수의 기록층을 포함하고, 상기 각 기록층의 리드-인 영역에 상기 기결정된 고정된 크기를 가지는 임시결함관리영역을 할당하는 영역할당방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기록매체는 기 결정된 고정 크기로 내주 스페어영역이 할당되는 영역할당방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 스페어영역은 N×256 클러스터(N ≥ 0인 정수)의 크기 중 하나로 할당되는 영역할당방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    N ≤ 64인 영역할당방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기록매체는 제 1 외주스페어영역 및 기결정된 고정 크기로 제 1 내주스페어영역이 할당되는 제 1 기록층과, 제 2 외주스페어영역 및 L×256 클러스터(L ≥ 0인 정수)의 크기 중 하나로 제 2 내주스페어영역이 할당되는 제 2 기록층을 포함하는 영역할당방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 외주스페어영역 각각은 N×256 클러스터(N ≥ 0인 정수)의 크기 중 하나로 할당되는 영역할당방법.
  11. 유저데이터영역 및 스페어영역을 구비한 데이터영역(data area)과, 기록매체의 파이널라이즈시 결함관리정보를 저장하기 위해 할당된 결함관리영역을 구비한 리드-인 영역(lead-in)을 포함하는 1회 기록가능한 기록매체 내의 데이터 기록장치에 있어서,
    상기 기록매체에 데이터를 기록하거나, 상기 기록매체로부터 데이터를 독출하는 픽업; 및
    상기 픽업을 제어하여, 상기 스페어영역을 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기로 할당하고, 상기 기록매체가 파이널라이즈될 때까지 결함관리정보를 저장하기 위한, 기결정된 고정된 크기를 가지는 임시결함관리영역을 상기 리드-인 영역에 할당하고, 상기 기록매체가 파이널라이즈될 때까지의 결함관리정보를 저장하기 위한, 0 내지 기결정된 값 중 하나의 크기를 가지는 임시결함관리영역을 상기 스페어영역에 할당하는 제어기를 포함하는 기록매체 기록장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 픽업과 상기 기록매체 사이의 거리를 유지하고, 상기 기록매체 상의 관련 트랙을 트랙킹하는 서보유닛;
    기록을 위한 입력데이터를 처리하여 상기 픽업에 제공하고 상기 기록매체로부터 독출된 데이터를 처리하는 데이터프로세서;
    외부 기기와 데이터 또는 커맨드를 교환하는 인터페이스; 및
    상기 기록매체와 연관된 정보 또는 데이터를 저장하는 메모리를 포함하는 기록매체 기록장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기를 가지는 임시결함관리영역이 할당된 부분을 제외한 상기 스페어영역을 상기 유저데이터영역의 결함클러스터를 대체하는 대체영역으로 이용하도록 하는 기록매체 기록장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 스페어영역의 크기가 0이면 상기 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기를 가지는 임시결함관리영역을 0의 크기로 할당하도록 하는 기록매체 기록장치.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 기록매체는 리드-인 영역을 각각 구비한 복수의 기록층을 포함하고, 상기 제어기는 상기 각 기록층의 리드-인 영역에 상기 기결정된 고정된 크기를 가지는 임시결함관리영역을 할당하는 기록매체 기록장치.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어기는 기결정된 고정 크기로 내주스페어영역을 상기 기록매체 내에 할당하는 기록매체 기록장치.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어기는 N×256 클러스터(N ≥ 0인 정수)의 크기 중 하나로 상기 스페어영역을 할당하는 기록매체 기록장치.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 기록매체는 제 1 외주스페어영역 및 기결정된 고정 크기로 제 1 내주스페어영역이 할당되는 제 1 기록층과, 제 2 외주스페어영역 및 L×256 클러스터(L ≥ 0인 정수)의 크기 중 하나로 제 2 내주스페어영역이 할당되는 제 2 기록층을 포함하는 기록매체 기록장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 제 1 및 제 2 외주스페어영역 각각을 N×256 클러스터(N ≥ 0인 정수)의 크기 중 하나로 할당하는 기록매체 기록장치.
  20. 유저데이터영역 및 스페어영역을 구비한 데이터영역(data area)과, 기록매체의 파이널라이즈시 결함관리정보를 저장하기 위해 할당된 결함관리영역을 구비한 리드-인(lead-in) 영역을 포함하는 1회 기록가능한 기록매체에 있어서,
    상기 스페어영역은 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기로 할당되며,
    상기 리드-인 영역 내에는 상기 기록매체가 파이널라이즈될 때까지의 결함관리정보를 저장하기 위한, 기결정된 고정된 크기를 가지는 임시결함관리영역이 할당되고,
    상기 스페어영역 내에는 상기 기록매체가 파이널라이즈될 때까지 결함관리정보를 저장하기 위한, 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기를 가지는 임시결함관리영역이 할당되는 기록매체.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기를 가지는 임시결함관리영역이 할당된 부분을 제외한 상기 스페어영역은 상기 유저데이터영역의 결함클러스터를 대체하는 대체영역으로 이용되는 기록매체.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 스페어영역의 크기가 0이면, 상기 0 내지 기 결정된 값 중 하나의 크기를 가지는 임시결함관리영역의 크기는 0인 기록매체.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 기록매체는 리드-인 영역을 각각 구비한 복수의 기록층을 포함하고, 상기 각 기록층의 리드-인 영역에 상기 기결정된 고정크기를 가지는 임시결함관리영역이 할당되는 기록매체.
  24. 제 20 항에 있어서,
    상기 기록매체는 기결정된 고정 크기로 내주스페어영역이 할당되는 기록매체.
  25. 제 20 항에 있어서,
    상기 스페어영역의 크기는 N×256 클러스터(N ≥ 0인 정수)의 크기 중 하나인 기록매체.
  26. 제 20 항에 있어서,
    상기 기록매체는 제 1 외주스페어영역 및 기결정된 고정 크기로 제 1 내주 스페어영역이 할당되는 제 1 기록층과, 제 2 외주스페어영역 및 L×256 클러스터(L ≥ 0인 정수)의 크기 중 하나로 제 2 내주스페어영역이 할당되는 제 2 기록층을 포함하는 기록매체.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 외주스페어영역 각각은 N×256 클러스터(N ≥ 0인 정수)의 크기 중 하나의 크기인 기록매체.
  28. 제 26 항 또는 27 항에 있어서,
    L ≤ 64인 기록매체.
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